在外加物理场下测量材料散热性能的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在外加物理场下测量材料散热性能的装置，包括加热端和制冷端，待测样品置于上述两者之间，同时样品处于密封箱内，密封箱内有产生各类物理场的装置，从而可测量材料在服役过程中不同物理场环境下的散热性能。测试过程中，将材料的两端分别置于热稳恒气氛和冷稳恒气氛中，中间用穿有物理场发生器的保温材料进行保温，物理场发生器能在保温材料内配置多个，实现高通量测量。热端热量通过材料传递至冷端，通过测试材料上相应点的温度分布来评估材料散热性能优劣。本装置能模拟材料的服役环境，从而测得不同物理场条件下材料的散热性能，且操作简便，造价低廉。

Device for measuring heat dissipation of material under applied physical field

The invention discloses a device for measuring the thermal properties of materials in the field of Applied Physics, including the heating end and the cold end, between the test sample is placed in the two, and the sample in the sealed box, box sealing device producing all kinds of physical fields, which can measure the materials in service in different physical field environment thermal performance. During the test, the material ends are respectively arranged on the heat stable atmosphere and cold Wenheng atmosphere, separated by wearing a physical field generator insulation materials insulation, physical field generator can configure more than one of the insulation material, to achieve a high throughput measurement. Heat is transferred to the cold end by material, and the thermal performance of the material is evaluated by testing the temperature distribution at the corresponding points on the material. The utility model can simulate the service environment of materials, thereby measuring the heat radiation performance of materials under different physical field conditions, and has the advantages of simple operation and low cost.

【技术实现步骤摘要】
在外加物理场下测量材料散热性能的装置
本专利技术涉及一种测量热学性能的装置，特别是涉及一种测量材料散热性能的装置，应用于材料散热性能测量和控制

技术介绍
随着科技的进步，电气化、信息化时代的到来，各类用电产品内部超大规模集成电路的容量和密集度也迅速增大，而且基板上各类芯片的组装数及组装密度也越来越高，相对地其单位体积所散发的热量也愈来愈高，高温会降低元器件性能，导致系统运行不稳定，从而影响系统的可靠性，缩短其使用寿命，甚至有可能使某些部件烧坏。据统计，当前用电精密器件损坏的主要原因是热损坏，即工作温度超过允许的数值。为了进一步提高这些用电设备的性能，其芯片等高发热区的温度有效冷却成为瓶颈问题。散热材料的作用就是将这些热量吸收，然后发散到器件外，保证产品的温度正常。通常，现有的散热性能测量装置设计思路主要有两种：一种是通过测量绝热环境下，器件散出来的热量来表征其散热性能的好坏，散出来的热量越多说明散热性能越好如专利申请号为201410713336.2的专利文献公开；另一种是测量封闭环境下材料自身的温度来表征其散热性能的好坏，材料自身温度越低，散热性能更优异，如专利申请号为20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：包括热端加热系统、冷端制冷系统(9)、中间密封保温腔体(10)和温度记录系统，所述中间密封保温腔体(10)设置于热端加热系统和冷端制冷系统(9)之间，使所述热端加热系统、冷端制冷系统(9)和中间密封保温腔体(10)组装成固定安装长条状的待测材料(7)的密闭测量环境装置，将待测材料(7)装入所述中间密封保温腔体(10)中，使待测材料(7)的受热端置于所述热端加热系统的腔体内部，使待测材料(7)的冷端置于所述冷端制冷系统(9)内，从而使热端热量通过待测材料(7)传递至冷端，温度记录系统由信号采集装置(4)和一系列热电偶(5)组成，各热电偶(5)...

【技术特征摘要】
1.一种在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：包括热端加热系统、冷端制冷系统(9)、中间密封保温腔体(10)和温度记录系统，所述中间密封保温腔体(10)设置于热端加热系统和冷端制冷系统(9)之间，使所述热端加热系统、冷端制冷系统(9)和中间密封保温腔体(10)组装成固定安装长条状的待测材料(7)的密闭测量环境装置，将待测材料(7)装入所述中间密封保温腔体(10)中，使待测材料(7)的受热端置于所述热端加热系统的腔体内部，使待测材料(7)的冷端置于所述冷端制冷系统(9)内，从而使热端热量通过待测材料(7)传递至冷端，温度记录系统由信号采集装置(4)和一系列热电偶(5)组成，各热电偶(5)分布设置于中间密封保温腔体(10)上，并使各热电偶(5)沿着待测材料(7)的轴向按照设定的位置间隔距离进行设置，使所述热电偶(5)的测温度端对待测材料(7)的设定测温点位置进行温度测量，然后向信号采集装置(4)发送温度测量信号，在所述中间密封保温腔体(10)内装有物理场发生装置(6)，所述物理场发生装置(6)向所述中间密封保温腔体(10)内施加设定参数的物理场，使装入所述中间密封保温腔体(10)内的待测材料(7)处于外加的物理场环境之下，当装入所述中间密封保温腔体(10)内的待测材料(7)两个端部的受热与冷却达到稳定时，通过热电偶(5)所测得的待测材料(7)的热端到冷端的温度分布曲线，来表征待测材料(7)的散热性能。2.根据权利要求1所述在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：在一套物理场发生装置(6)内部形成一个独立的物理场空腔区域，能对一个待测材料(7)散热性能进行独立测量。3.根据权利要求2所述在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：在中间密封保温腔体(10)中部设置一套物理场发生装置(6)，对装入所述中间密封保温腔体(10)内的单根待测材料(7)进行散热性能测量。4.根据权利要求2所述在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：在中间密封保温腔体(10)中设置至少两套物理场发生装置(6)，形成至少两个独立的物理场空腔单元(65)区域分布，能分别对装入所述中间密封保温腔体(10)内的不同的待测材料(7)进行独立的散热性能测量，组成高通量测定装置系统。5.根据权利要求4所述在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：使各套物理场发生装置(6)在所述中间密封保温腔体(10)中进行空间对称式设置或者空间均匀式设置，形成具有特定空间分布形式的并列的物理场空腔单元(65)区域分布。6.根据权利要求1～5中任意一项所述在外加物理场下测量材料散热性能的装置，其特征在于：所述物理场发生装置(6)为磁场发生装置、电场发生装置和超声波场发生装置中的任意...

【专利技术属性】
技术研发人员：张捷宇，胡玲飞，吴广新，张志宏，张书强，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海,31